[发明专利]基材与DLC膜之间形成的中间层的形成方法、DLC膜形成方法、以及基材与DLC膜之间形成的中间层

说明书

技术领域

(关联申请的相互参照)

本申请基于2013年11月6日在日本国申请的日本特愿2013-230059号主张优先权，将其内容援引至此。

本发明涉及基材与DLC(类金刚石碳，diamond like carbon)膜之间形成的中间层的形成方法、使用该中间层形成方法的DLC膜形成方法及基材与DLC膜之间形成的中间层。

背景技术

近年来，出于机械部件硬度的确保、提高耐摩耗性的目的，进行对机械部件涂覆DLC膜。另外，为了提高模具的脱模性，也进行对模具涂覆DLC膜，DLC膜的用途多种多样。

一般而言，已知在基材的表面形成DLC膜时，基材与DLC膜的密合性差，DLC膜变得容易剥离。因此，以往出于为了提高基材与DLC膜的密合性目的，进行在基材与DLC膜之间形成中间层。例如，专利文献1公开了作为中间层形成Ti层和TiC层的的方法。如此在基材与DLC膜之间设置中间层，由此提高基材与DLC膜的密合性。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-203896号公报

发明内容

发明要解决的问题

但是，市场中期望进一步具有密合性的DLC膜的制造。例如，对汽车部件适用DLC膜的情况下，要求半永久性的密合性。另外，为了模具的脱模性提高而实施DLC涂覆的情况下，越具有耐高表面压力的密合性，越能够扩大可以适用的使用环境，因此需求密合性的提高。

进而，就近年的DLC膜的成膜而言，从生产率的观点出发，有时采用成膜速度快的等离子体CVD法，但从制法的特性上来说，难以得到相对于利用以往方法形成的中间层的高密合性。即，通过等离子体CVD法形成的DLC膜，与通过专利文献1公开的这样的方法形成的中间层的密合性不充分，作为结果，基材与DLC膜的密合性也不充分。因此，必需进一步提高了基材与DLC膜的密合性的中间层。

本发明是鉴于上述情况作出的，目的在于提高基材与DLC膜的密合性。

用于解决问题的方案

为了解决上述课题，本发明为中间层形成方法，其特征在于，其为通过PVD法来形成在中间层的中间层形成方法，所述中间层形成在基材与DLC膜之间，其具有在基材上形成Ti层的Ti层成膜工序、和在前述Ti层上形成TiC层的TiC层成膜工序，前述Ti层成膜工序中，向装载基材的腔室内供给Ar气体，以成膜压力为0.4Pa以上且1Pa以下的范围内的压力形成前述Ti层，前述TiC层成膜工序中，向前述腔室内供给Ar气体和CH₄气体，以成膜压力为0.2Pa以上且不足0.4Pa的范围内的压力对基材施加偏置电压比前述Ti层成膜工序中施加于基材的第一偏置电压高、且偏置电压高于-100V的第二偏置电压，从而形成前述TiC层。

另外，根据其它观点，作为本发明提供通过等离子体CVD法在通过上述中间层形成方法形成的中间层上形成DLC膜的DLC膜形成方法。

另外，根据其它观点，本发明的特征在于，其为在基材与DLC膜之间形成的中间层，且具有在基材上形成的Ti层和在前述Ti层上形成的TiC层，针对前述TiC层的通过使用集中法的X射线衍射对该基材的表面测得的TiC的(111)晶面的X射线衍射峰强度ITiC(111)和Fe的(110)晶面的X射线衍射峰强度IFe(110)，以ITiC(111)/IFe(110)×100表示的强度比为60以上。

发明的效果

根据本发明，能够提高基材与DLC膜的密合性。由此，能够进一步提高作为DLC膜的性能。

附图说明

图1为示出本发明的实施方式的基材上的膜结构的示意图。

图2为示出本发明的其它实施方式的基材上的膜结构的示意图。

图3为示出比较例1的洛氏硬度试验后的压痕周围区域的图。

图4为示出比较例2的洛氏硬度试验后的压痕周围区域的图。

图5为示出比较例3的洛氏硬度试验后的压痕周围区域的图。

具体实施方式